CN101765126B - 一种gsm/gprs未来网络载频资源估算的方法及装置 - Google Patents

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本发明涉及一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法及装置。该方法包括：步骤1，根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；步骤2，根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；步骤3，计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。本发明将话音业务量和数据业务量分开考虑，分别建立话音业务量与话音载频资源需求的关系和数据业务量与数据载频资源需求的关系，清晰直观的体现了业务量大小和载频规模需求的逻辑关系；解决了未来网络估算规模过分依赖于某一个参数的取定的问题，降低了网络规模估算发生较大偏差的可能性。

Description

一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法及装置
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法及装置。
背景技术
在移动通信无线网络规划阶段，运营商需要从全网的角度出发，根据未来全网用户的通信容量需求来估算规划期网络的资源配置总需求，以便指导未来的网络扩容建设。在GSM/GPRS无线网络中，最主要的资源就是载频资源，因此网络规模估算也就是估算目标期未来网络的载频资源配置需求。在GSM无线网络中，用户业务主要是话音业务，无线网络的扩容规模估算通常是根据爱尔兰B表确定单载频的话音业务承载能力，然后结合未来网络需要承载的全网话音业务量就可以确定所需的话音信道数以及载频资源规模。随着在GSM网络的基础上引入(E)GPRS网络技术，用户业务则主要是包含数据业务在内的混合业务。话音业务仍然承载在话音信道(TCH：Traffic Channel)上，而数据业务则承载在物理数据信道(PDCH：Physical Data Channel)上。在GPRS网络中有两种PDCH分配，一种是专用PDCH(FPDCH：FixedPhysical Data Channel)，一种是动态PDCH(on-Demand Physical Data Channel)。专用PDCH是只用于承载GPRS数据业务，不能用于承载话音业务。而动态PDCH信道既可以承载话音业务，也可以承载数据业务，根据话音和数据业务量的需求大小动态调度转换。此时，对上述的GSM/GPRS无线网络扩容规模估算方法进行了修正，也就是目前工程规划中常用的单载波业务量综合法，估算步骤如图1所示：
步骤101，估算目标期未来网络的话音业务量需求V Erl；
步骤102，根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载能力αErl/载频；
步骤103，确定数据业务信道预留比例η，计算混合业务每载频综合承载能力β＝α/(1+η)，其中数据业务信道预留比例为数据业务专用载频与语音业务专用载频之比；
步骤104，计算目标期未来网络的载频需求C＝V/β＝V(1+η)/α，与现网的载频规模相减即可得到目标期网络的新增载频扩容规模。
由上述步骤可见，单载波业务量综合法主要是通过引入了数据业务信道预留比例来体现数据业务的容量需求。但是单载波业务量综合法在估算目标期未来网络载频需求规模时，存在以下不足：
1)、未能清晰的反映用户数据业务量与网络配置承载数据业务的载频资源之间的逻辑关系，仅通过数据业务信道预留比例这个参数不够直观，只是间接体现数据业务的容量需求；
2)、数据业务信道预留比例参数的取定存在较大的不确定性，通常由工程规划人员在分析现网状况的基础上的进行主观的人为修正确定，没有一个客观和量化的取定依据，存在较大的粗略性和随意性；
3)、网络估算规模与数据业务信道预留比例参数直接相关，两者具有同等的偏差程度，因此不确定性较大的数据业务信道预留比例参数增加了网络估算规模的偏差度。
发明内容
为了解决上述的技术问题，提供了一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法及装置，其目的在于，直观体现业务量大小和载频规模需求的逻辑关系，降低网络规模估算发生较大偏差的可能性。
本发明提供了一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法，其特征在于，包括：
步骤1，根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；
步骤2，根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
步骤3，计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。
步骤1具体包括：
步骤10，估算目标期GSM/GPRS未来网络的话音业务量需求V Erl；
步骤20，根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力αErl/载频；其中，载频数包括语音信道数和静态物理专用信道数；α是纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力，α的单位为Erl/载频；
步骤30，计算目标期GSM/GPRS未来网络承载话音业务量所需的载频资源数C1＝V/α。
步骤2具体包括：
步骤21，确定目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β，以及平均单站的静态物理专用信道配置数ρ；β的单位为MB/占用PDCH信道；
步骤22，估算目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量的需求D，D的单位为MB；计算数据业务承载所需的物理专用信道数CHPDCH＝D/β；计算目标期GSM/GPRS未来网络基站数量S；估算目标期GSM/GPRS未来网络静态物理专用信道数量CHFPDCH＝Sρ；计算目标期GSM/GPRS未来网络动态物理专用信道数CH动态PDCH＝CHPDCH-CHFPDCH；折算动态物理专用信道的载频资源数C2＝CH动态PDCH/8。
目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求和/或目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求利用曲线拟合的预测方法估算。
目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β根据历史数据中的网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力取平均值得到；和/或目标期GSM/GPRS未来网络平均单站的静态物理专用信道配置数ρ根据历史数据中的平均单站的静态物理专用信道配置数取平均值得到。
本发明提供了一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的装置，包括：
话音业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；
数据业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
GSM/GPRS未来网络载频资源估算模块，用于计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。
话音业务载频资源估算模块，用于估算目标期GSM/GPRS未来网络的话音业务量需求V Erl；根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力αErl/载频；计算目标期GSM/GPRS未来网络承载话音业务量所需的载频资源数C1＝V/α；其中，载频数包括语音信道数和静态物理专用信道数；α是纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力，α的单位为Erl/载频。
数据业务载频资源估算模块，用于确定目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β，以及平均单站的静态物理专用信道配置数ρ；估算目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量的需求D；计算数据业务承载所需的物理专用信道数CHPDCH＝D/β；计算目标期GSM/GPRS未来网络基站数量S；估算目标期GSM/GPRS未来网络静态物理专用信道数量CHFPDCH＝Sρ；计算目标期GSM/GPRS未来网络动态物理专用信道数CH动态 PDCH＝CHPDCH-CHFPDCH；折算动态物理专用信道的载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；其中，β的单位为MB/占用PDCH信道，D的单位为MB。
目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β根据历史数据中的网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力取平均值得到；和/或目标期GSM/GPRS未来网络平均单站的静态物理专用信道配置数ρ根据历史数据中的平均单站的静态物理专用信道配置数取平均值得到。
目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求和/或目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求利用曲线拟合的预测方法估算。本发明将话音业务量和数据业务量分开考虑，分别建立话音业务量与话音载频资源需求的关系和数据业务量与数据载频资源需求的关系，清晰直观的体现了业务量大小和载频规模需求的逻辑关系；解决了未来网络估算规模过分依赖于某一个参数的取定的问题，降低了网络规模估算发生较大偏差的可能性；与现有技术的数据业务信道预留比例参数的取定相比，本发明涉及的参数主要是纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力、平均占用PDCH信道的数据业务承载能力相对稳定，易于取定，因此更加合理和简单，存在较低的不确定性。更准确的估算未来的网络规模，对于运营商有着重要意义，可以更精确控制投资，避免投资过大而造成资源浪费，或者投资过小，网络建设规模不够，而无法满足用户的业务需求。
附图说明
图1为现有技术中GSM/GPRS无线网络扩容规模估算流程图；
图2为本发明提供的GSM/GPRS网络规模估算流程图；
图3为本发明提供的承载话音业务所需的载频资源数的估算流程图；
图4为本发明提供的承载数据业务所需的载频资源数的估算流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步的详细描述。
本发明将数据业务和话音业务分开考虑，分别根据两种业务的业务量需求来估算各自的载频资源需求，然后求和即可得到目标期未来网络的载频规模需求，流程如图2所示：
步骤201，根据目标期话音业务量需求，估算所需的载频资源C1。关于未来用户话音业务量大小的预测，目前业内有多种方法。其中较为简单的一种方法是收集历史数据，采用曲线拟合的预测方法来估算；
步骤202，根据目标期数据业务量需求，估算所需的动态PDCH信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8。这里只考虑动态PDCH信道数，而静态PDCH信道数需求已经在包含在话音业务量所需的载频资源估算中。与话音业务量预测类似，未来用户数据业务量大小的预测，也有多种方法，较为简单的一种方法是收集历史数据，采用曲线拟合的预测方法来估算；
步骤203，计算未来网络所需载频规模，即为C＝C1+C2。
承载话音业务所需的载频资源数的估算如图3所示：
步骤301，估算目标期未来网络的话音业务量需求V Erl；
步骤302，根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力αErl/载频，这里计算载频的话音业务信道TCH数时不剔除静态PDCH信道数。
步骤303，计算未来网络承载话音业务量的载频需求C1＝V/α。
承载数据业务所需的载频资源数的估算如图4所示：
步骤401，估算目标期未来网络数据业务量的需求D MB；
步骤402，确定未来网络平均占用PDCH信道的数据业务承载能力βMB/占用PDCH信道，该参数较为稳定，可以分析现网的该参数历史数据，可取历史一段周期内该参数的平均值作为该参数的未来取定值；
步骤403，计算数据业务承载所需的PDCH信道数CHPDCH＝D/β；
步骤404，估算未来网络基站数量S，在现网基站规模的基础上，考虑未来发展新增的覆盖需求和容量需求，可以确定新增的基站规模，从而确定未来基站数量；具体来说，根据政府有关城市未来发展规划中新兴工业园区、新建居民区等新增的覆盖区域面积以及基站的覆盖能力可以确定覆盖需求所需的新增基站数量；根据现有网络覆盖区域内新增的用户数量以及基站的容量能力可以确定容量需求所需的新增基站数量；
步骤405，根据平均单站的静态PDCH信道配置数ρ，计算未来网络静态PDCH信道数量CHFPDCH＝Sρ，其中平均单站的静态PDCH信道配置数较为稳定，可以分析现网的该参数历史数据，可取历史一段周期内该参数的平均值作为该参数的未来取定值；
步骤406，计算未来网络动态PDCH信道数CH动态PDCH＝CHPDCH-CHFPDCH；
步骤407，折算动态PDCH信道的载频资源数C2＝CH动态PDCH/8。
由上可见，假设未来网络数据业务量需求为D MB，平均占用PDCH信道承载数据业务能力为βMB/占用PDCH信道，未来网络基站数量为S个，平均单站的静态PDCH信道配置数为ρ个FPDCH/基站，那么承载数据业务所需动态PDCH信道折算的载频资源需求量为
C2＝(D/β-Sρ)/8。
根据本发明，分别考虑话音业务和数据业务承载的需求，然后求和即可确定未来网络载频资源需求规模为：
C＝C1+C2
＝V/α+(D/β-Sρ)/8；
其中，
C：目标期未来网络的载频总需求规模，单位为个；
C1：目标期未来网络承载话音业务的载频需求，单位为个；
C2：目标期未来网络承载数据业务的载频需求，单位为个；
V：目标期未来网络的话音业务量需求，单位为Erl；
α：纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力，单位为Erl/载频；
D：目标期未来网络的数据业务量需求，单位为MB；
β：平均每占用PDCH信道的数据业务承载能力，单位为MB/占用PDCH信道；
S：目标期未来网络的基站数量，单位为个；
ρ：平均单站的静态PDCH信道配置数，单位为个FPDCH/基站；
确定了目标期未来网络的载频需求规模，与现网载频规模相减，即可得到目标期扩容新增的载频规模。
本发明提供了一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的装置，包括：
话音业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；
数据业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
GSM/GPRS未来网络载频资源估算模块，用于计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。
本发明涉及的主要是移动通信网络规划中全网规模估算，主要特点是：将话音业务量承载需求和数据业务量承载需求分开考虑，分别建立话音业务量与话音载频资源需求的关系和数据业务量与数据载频资源需求的关系；承载话音业务量载频需求规模是根据目标期未来网络的话音业务量和纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力来确定；纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力根据爱尔兰B表和半速率因子决定；承载话音业务量的载频需求规模包含承载数据业务的静态物理专用信道数量；承载数据业务量载频需求规模只考虑承载数据业务的动态物理专用信道数量；承载数据业务量的信道数估算过程中引入平均每占用的物理专用信道的数据业务承载能力和平均单站的静态PDCH信道配置数两个关键参数；承载数据业务量载频需求规模是根据目标期未来网络的数据业务量和平均每占用的物理专用信道的数据业务承载能力来确定；承载数据业务的静态物理专用信道数根据目标期未来网络的基站数和平均单站的静态物理专用信道配置数来确定。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。

Claims (6)

1.一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法，其特征在于，包括：
步骤1，根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；
步骤1具体包括步骤10，步骤20，步骤30：
步骤10，估算目标期GSM/GPRS未来网络的话音业务量需求V Erl；
步骤20，根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力αErl/载频；其中，载频数包括语音信道数和静态物理专用信道数；α是纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力，α的单位为Erl/载频；
步骤30，计算目标期GSM/GPRS未来网络承载话音业务量所需的载频资源数C1＝V/α；
步骤2，根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
步骤2具体包括步骤21，步骤22：
步骤21，确定目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β，以及平均单站的静态物理专用信道配置数ρ；β的单位为MB/占用PDCH信道；
步骤22，估算目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量的需求D，D的单位为MB；计算数据业务承载所需的物理专用信道数CHPDCH＝D/β；计算目标期GSM/GPRS未来网络基站数量S；估算目标期GSM/GPRS未来网络静态物理专用信道数量CHFPDCH＝Sρ；计算目标期GSM/GPRS未来网络动态物理专用信道数CH动态PDCH＝CHPDCH-CHFPDCH；折算动态物理专用信道的载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
步骤3，计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。
2.如权利要求1所述的GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法，其特征在于，目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求和/或目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求利用曲线拟合的预测方法估算。
3.如权利要求1所述的GSM/GPRS未来网络载频资源估算的方法，其特征在于，目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β根据历史数据中的网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力取平均值得到；和/或目标期GSM/GPRS未来网络平均单站的静态物理专用信道配置数ρ根据历史数据中的平均单站的静态物理专用信道配置数取平均值得到。
4.一种GSM/GPRS未来网络载频资源估算的装置，其特征在于，包括：
话音业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求，估算所需的载频资源数C1；
所述话音业务载频资源估算模块，用于估算目标期GSM/GPRS未来网络的话音业务量需求V Erl；根据爱尔兰B表和半速率因子，确定纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力αErl/载频；计算目标期GSM/GPRS未来网络承载话音业务量所需的载频资源数C1＝V/α；其中，载频数包括语音信道数和静态物理专用信道数；α是纯语音条件下的每载频承载话音业务的能力，α的单位为Erl/载频；
数据业务载频资源估算模块，用于根据目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求，估算所需的动态物理专用信道数CH动态PDCH，然后折算成载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；
所述数据业务载频资源估算模块，用于确定目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β，以及平均单站的静态物理专用信道配置数ρ；估算目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量的需求D；计算数据业务承载所需的物理专用信道数CHPDCH＝D/β；计算目标期GSM/GPRS未来网络基站数量S；估算目标期GSM/GPRS未来网络静态物理专用信道数量CHFPDCH＝Sρ；计算目标期GSM/GPRS未来网络动态物理专用信道数CH动态 PDCH＝CHPDCH-CHFPDCH；折算动态物理专用信道的载频资源数C2＝CH动态PDCH/8；其中，β的单位为MB/占用PDCH信道，D的单位为MB；
GSM/GPRS未来网络载频资源估算模块，用于计算目标期GSM/GPRS未来网络所需载频资源数C，C＝C1+C2。
5.如权利要求4所述的GSM/GPRS未来网络载频资源估算的装置，其特征在于，目标期GSM/GPRS未来网络话音业务量需求和/或目标期GSM/GPRS未来网络数据业务量需求利用曲线拟合的预测方法估算。
6.如权利要求4所述的GSM/GPRS未来网络载频资源估算的装置，其特征在于，目标期GSM/GPRS未来网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力β根据历史数据中的网络平均占用物理专用信道的数据业务承载能力取平均值得到；和/或目标期GSM/GPRS未来网络平均单站的静态物理专用信道配置数ρ根据历史数据中的平均单站的静态物理专用信道配置数取平均值得到。
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